定个干清粪工艺的万头猪场年排粪量吨左右，年猪尿污水 排放量吨左右，废弃物的排放当量相当于个万小城镇 人口的污染排放当量。 氨氮和磷含量高在生猪养殖过程中，只有的饲料能被食用， 而其中又只有的氮磷营养元素能被有效吸收，投料以上 的氮磷被排出。个万头猪场每年通过粪污排出氨氮约吨和磷约 吨。 环境污染源猪场废弃物中的高浓度有机物和高氨氮造成水体污 染和营养化，同时粪污中还含有大量病菌寄生虫卵，加之猪场散发 的恶臭等，所有这些污染物对大气水体土壤都会造成严重污染， 极大地制约着养猪业的可持续发展。 农业资源粪便中含有大量的生物质和丰富的氮磷等营养物质， 是宝贵的生物质资源。个万头猪场的废弃物潜在资源，可年生产沼 气约万立方米，折原煤近吨，是很有价值的生物质能资源。 个万头猪场的废弃物潜在的有机肥和各种堆肥可替代部分化肥，年 减少化肥使用量吨。 多年来我国投入了大量的人力物力财力治理养猪污染和资源 利用废弃物，也建造了些综合治理工程。但是多数规模化养猪场仍 然没有足够的环保配套设施和资源化利用设施。而现有的处理工艺和 资源利用技术往往存在些问题，如 增加与收运集中处理的现状问题和空白点 被动式处理养猪废弃物的模式，缺乏源头减量化技术。 技术单缺乏多种技术有效集成不能同时去除养猪废 弃物中多种污染物，不能系统的进行资源化利用。 大型工业化立式沼气池常常存在装臵建设成本高运行维 护费用高等问题。现有的养猪污水处理技术存在建设和运行成本高维护费 用高，只注重去除氮磷，不能有效回收其营养物质。 污水还田模式直接施用于土地存在土地使用面积大 病源微生物传播和臭气污染有毒有害物质在土壤中的累积等问题， 对环境的污染风险大。 增加与收运集中处理的现状问题和空白点 猪粪有机肥无害化程度不高，产品质量不稳定养猪业和 农肥生产业缺乏有效的合作经营机制。 针对上述问题，本项目将国内相对成熟的单元技术进行优化整 合，开展技术集成创新，形成符合低利润养猪行业推广采用的污染治 理和资源化综合利用成套组合技术，包括养猪污染源头减量控制技 术沼气堆肥组合技术高附加值生物有机肥和沼气等资源利用技 术低成本污水处理技术等，达到减量显著经济高效能耗低少 维护多功能综合治理的目的，从根本上解决养猪业环境污染和资源 利用的问题，为农牧业发展和新农村建设奠定工程技术基础 项目与纲要优先主题的衔接性本项目立足猪场废弃物减 量化资源利用和综合治理，与国家中长期科学和技术发展规划 纲要年中提出的农业领域农林生物质综合开发利用， 生态农业技术与模式，综合治污与废弃物循环利用等优先主题直接 衔接。湖北省十五科技发展规划纲要也明确将畜禽养殖业废 弃物综合利用关键技术列为优先主题。国家环保部己将畜禽污染防 治作为当前乃至今后几年内的重点工作之，在己颁布的畜禽养 殖污染防治管理办法中明确提出了畜禽养殖污染防治实行综合利 用优先，资源化无害化和减量化的原则。 项目与地方需求的结合度湖北省是我国养猪大省和种猪科技强省，年全省养猪业产值按当年价计算达到亿元， 占畜牧业产值的全境效益社会效益和定的经济效益。二项目目标及主要任务 主要目标 依据减量化资源化无害化的原则，产学研结合，通过规模 化猪场废弃物减量化资源化综合治理关键技术研究与集成创新，开 发出低成本少维护低能耗经济有效的成套技术及设备，形成适 应不同地区不同规模不同模式的废弃物综合治理示范工程及其相 应技术标准，为规模化养猪场废弃物综合治理与资源化利用提供技术 支撑。 研究与开发任务与内容 开展生猪养殖废弃物源头减量及生物发酵床养殖大型化全量废 弃物沼气能源利用区域型生物有机肥制备及配套的污水达标处理等 三种模式的关键技术研发与集成创新，形成低成本少维护低能耗 经济有效的综合治理成套技术及设备，建立相应的示范工程及技术标 准。项目设臵三个专题，各专题研究重点与开发内容分述如下。 专题废弃物源头减量和生物发酵床养猪技术集成与示范 通过生猪粪污排放减量控制与生物发酵床养猪技术的研究集成 与组装，建立不同地区不同层次不同规模养猪场进行不同标准的 废弃物减量化和生物发酵床养猪技术典型示范。 技术路线 通过生猪粪污排放减量控制与生物发酵床零排放养猪技术的研 究集成与组装，针对不同地区不同层次不同规模养猪场进行 不同标准化的废弃物减量化和生物发酵床养猪技术典型示范，建立 猪场废弃物完全化处理的标准化成熟适宜的工程化处理模式和样 板。 有机垫料 配方优化与配制 复合发酵菌素的驯化筛选 除臭技术 集成与创新 生物发酵床零排放养殖 粪污排放减量控制成套 技术集成与创新 小气候环境 控制技术 低蛋白 日粮平 衡技术 营养调控技术酶 制剂有机微量元 素和益生素等 标准化饲养 管理技术 有机肥 不同地区不同规模的废弃 物源头减量和生物发酵床养 猪技术集成与示范 研究重点与开发内容 适应中南地区不同规模不同模式的生猪发酵床零排放 健康养殖模式工程化技术示范。 生猪发酵床零排放养殖废弃物减量化技术集成与创新 低蛋白日粮平衡的配制技术废弃物减量的营养调控技术生猪 标准化饲养管理与小气候环境控制技术生态型标准化猪舍规划与设 计等技术集成与创新。 生猪发酵床零排放除臭技术集成与创新 开展微生物除臭技术及其产品的研制与应用组装，建立畜禽场环 境气体污染控制的新途径与新方法。 生猪发酵床零排放垫料配制与优化 针对本地资源，开展零排放生物发酵发酵床垫料开发配方优 化复合发酵菌素的驯化筛选应用与组装。 补充生物垫床温湿度控制技术 考核指标 建立总规模不少于万头出栏废弃物源头减量和生物 发酵床示范基地个 示范场粪尿中氮磷排泄量分别降低以上粪污基本上在发酵床中原位达到无害化处理，发酵床的废弃垫料可以直接 作为有机肥料 通过项目实施，万头出栏规模化猪场年增收节支以 上 形成猪场废弃物减量化控制成套技术套形成适应湖北 省不同环境条件的猪场生物发酵床零排放养殖模式种 申报国家专利项，编制标准项，开发新菌剂 种。 专题二废弃物全量沼气生产及燃气供给技术集成与示范 针对大型规模化养猪废弃物的全量转化以及新农村建设清洁燃 料的需求，研究集成大型产沼堆肥体化反应器联合运行技术养 猪污水物化和生化处理技术氮和磷资源回收技术，实现废弃物全量 沼气生产生物有机肥制备污水达标处理新农村沼气燃气安全供 给，并建立相应的示范工程。 技术路线 养猪废弃物暗河式反应器 沼气储存 达标排放 生物质堆肥并保温 沼气净化锅炉余热 加热 工业与生活燃气 生物质滤料沼 液预处理 饱和滤料 和沼渣 初级有机肥 氨吹脱 工艺 过滤消毒 研究重点与开发内容 大型产沼堆肥体化反应器 研发暗河式沼气反应器上叠臵堆肥反应床的产沼堆 肥体化反应器。 大型产沼堆肥体化反应器的联合运行技术研究 研发暗河式反应器机械振动进出料与混合机构，优化暗河式反应 器中原料的传质方式，实现平稳进出料和均温厌氧发酵。 沼液物化和生化处理技术 通过自动化生物质过滤器，回收沼液中的氮磷，并利用间 歇曝气生物反应器技术处理吸附后的污水。低能耗高效去除沼液中 的氮磷。 高品质燃气供给及农村燃气管网安全性研究 优化沼气净化工艺，保证燃气品质。设计燃气供给管网，研究农 村燃气管网安全管理机制，实现管网安全运行。 考核指标 项目概况表 项目名称规模化猪场废弃物减量化资源化综合治理技术研究与示范 经费需求亿元其中国拨亿元 实施周期年重大项目重点项目 所属领域 能源资源环境农业材料制造业交通运输 信息产业与现代服务业人口与健康城镇化与城市发展 公共安全与其他社会事业 项目与纲要 的衔接性 明确列入纲要环境领域综合治污与废弃物循环利用优先主 题 明确列入纲要农业领域农林生物质综合开发利用优先主题 基本属于纲要领域优先主题的范畴 其他请说明 项目与重大工 程重大装备 行业重点业务 工作或引进消 化吸收项目的 结合性 是工程的关键配套技术 没有明确的依托工程 其他请说明 项目与部门 地方科技 需求的衔接 需求提出单位湖北省科技厅 其它请说明 创新类型原始创新集成创新引进消化吸收再创新 核准通过，归档资料。 未经允许，请勿外传,项目完成时的 应用类型 形成自主研发能力形成规模生产能力 局部试点示范较大范围推广应用 项目组织单位 的建议 牵头组织单位建议湖北省科学技术厅 其他组织单位建议编写说明 项目建议应符合国家中长期科学和技术发展规划纲要 年以下简称纲要重点领域及其优先主题的 任务，支撑实施最新或国家重大战略部署，并符合国家科技支 撑计划管理暂行办法规定的立项要求。 各有关部门地方及有关单位结合本行业本地区等发展 需求，提出项目建议，正式行文并同时通过科技部门户网站 上的国家科技计划项目申报中心报送科技 部。 报送项目建议书时，应并附上国家科技计划项目概算 申报书。 项目立项的必要性及需求分析 项目技术攻关的必要性和当前经济社会发展急需的程度 中国是生猪生产大国，年生猪出栏达亿头，生猪养殖场 年出栏头以上万个，规模化生猪养殖场年出栏头 以上个，占世界总量的以上，猪肉消费占我国肉类消费 的左右。特别是近期的猪肉价格上扬，加快了养猪业迅猛发展， 而规模化养猪业为保障食物安全改善人民生活农业增效农民增 收等都做出